大霧天是怎麼形成的
霧是對人類交通活動影響最大的天氣之一,起霧的時候,人們所置身於一片白茫濃淡不均的霧中,對道路狀況認識產生偏差,極易引發事故,而霧作爲一種自然天氣現象,是怎麼樣形成的呢?
成因
當空氣容納的水汽達到最大限度時,就達到了飽和。而空氣的溫度越高,空氣中所能容納的水汽也越多。1立方米的空氣,氣溫在4℃時,最多能容納的水汽量是6.36克;而氣溫在20℃時,1立方米的空氣中最多可以含水汽量是17.30克。如果空氣中所含的水汽多於一定溫度條件下的飽和水汽量,多餘的水汽就會凝結出來,當足夠多的水分子與空氣中微小的灰塵顆粒結合在一起,同時水分子本身也會相互粘結,就變成小水滴或冰晶。空氣中的水汽超過飽和量,凝結成水滴,這主要是氣溫降低造成的。這也是爲什麼秋冬早晨多霧的原因。
如果地面熱量散失,溫度下降,空氣又相當潮溼,那麼當它冷卻到一定的程度時,空氣中一部分的水汽就會凝結出來,變成很多小水滴,懸浮在近地面的空氣層裏,就形成了霧。它和雲都是由於溫度下降而造成的,霧實際上也可以說是靠近地面的雲。
白天溫度比較高,空氣中可容納較多的水汽。但是到了夜間,溫度下降了,空氣中能容納的水汽的能力減少了。因此,一部分水汽會凝結成爲霧。特別在秋冬季節,由於夜長,而且出現無雲風小的機會較多,地面散熱較夏天更迅速,以致使地面溫度急劇下降,這樣就使得近地面空氣中的水汽,容易在後半夜到早晨達到飽和而凝結成小水珠,形成霧。秋冬春的清晨氣溫最低,便是霧最濃的時刻。
形成條件
霧形成的條件一是冷卻,二是加溼,三是有凝結核,增加水汽含量。
一種霧是由輻射冷卻形成的,多數出現在晴朗、微風、近地面水汽比較充沛且比較穩定或有逆溫存在的夜間和清晨,氣象上叫輻射霧;
另一種是暖而溼的空氣作水平運動,經過寒冷的地面或水面,空氣中的水蒸汽逐漸受冷液化而形成的霧,氣象上叫做平流霧;
有時兼有兩種原因形成的霧叫混合霧。可以看出,能具備這些條件的就是深秋初冬,尤其是深秋初冬的早晨。
城市中的煙霧是另一種原因所造成的,那就是人類的活動。早晨和晚上正是供暖鍋爐的高峯期,大量排放的煙塵懸浮物和汽車尾氣等污染物在低氣壓、風小的條件下,不易擴散,與低層空氣中的水蒸汽相結合,比較容易形成煙塵(霧),而這種煙塵(霧)持續時間往往較長。如被稱爲“霧都”的倫敦(注:倫敦現在已經不再有嚴重的霧霾現象了)。
消散原因
一是由於下墊面的增溫,霧滴蒸發;
二是風速增大,將霧吹散或擡升成雲;再有就是湍流混合,水汽上傳,熱量下遞,近地層霧滴蒸發。
霧的持續時間長短,主要和當地氣候乾溼有關:一般來說,乾旱地區多短霧,多在1小時以內消散,潮溼地區則以長霧最多見,可持續6小時左右。
在水汽充足、微風及大氣穩定的情況下,相對溼度達到100%時,空氣中的水汽凝結成細微的水滴懸浮於空中便是霧,它能使地面能見度下降。
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